排灌机械工程学报

作者：孙国栋,史广泰,文海罡,黄宗柳,

单位：1. 西华大学流体及动力机械教育部重点实验室, 四川 成都 610039; 2. 西华大学能源与动力工程学院, 四川 成都 610039

关键词：油气混输泵,黏性,涡流,刚性旋转涡量,气相聚集

基金：中央引导地方科技发展资金面上项目(2021ZYD0038);国家重点研发计划项目(2018YFB0905200);清华大学水沙科学与水利工程国家重点实验室开放基金项目(sklhse-2021-E-03)

为了更准确地探究油气混输泵在高黏度条件下输送介质时,其流道内常常存在的泄漏涡、分离涡等这些涡流的特性,文中选用欧拉-欧拉非均相流模型对油气混输泵内气相分布以及涡分布进行分析,并使用刚性旋转涡量表征涡旋强度.研究表明:在混输泵叶轮流道内,气相的存在较大地影响了叶片表面流线的分布规律.偏设计工况下,当黏度较小时气相主要集中分布在压力面后半段,当黏度较大时气相在压力面后段分布较少.不同工况下泄漏涡的分布规律都与气相分布吻合度较高,在偏设计工况下,其气相在流道尾部的聚集度和黏度呈正比,但是在大流量工况下流道内局部的气相聚集得到了改善.此外,由于高黏度条件下流道内湍流黏度较低以及剪切涡较多,所以在考虑刚性旋转时的涡量分布更为准确.研究结果可为油气混输泵的优化设计等提供理论参考.

来源：2024年第2期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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